全自动二维制备液相色谱装置控制系统的研制
制备型二维液相色谱仪配置需求
制备型二维液相色谱仪配置需求
1．制备泵流量范围
1.1 流量范围40～100ml/min（400Bar）
1.1 流量精度：＜0．1％RSD
1.2 压力范围：0～400bar或更宽
1.3 压力脉动：在整个压力范围内，10mL／min流量时，＜1％1.4 可压缩性补偿：根据流动相自动调节或用户选择
1.5 梯度洗脱：0～100％，最小递增率为0．1％
1.6 混合精度：优于±0．20％SD。
2．二极管阵列检测器
2.1 波长范围：190～700nm
2.2 基线噪音：优于±1.0×10-3AU/min；
2.3基线漂移：1×10-1AU/hr ；
2.4波长精度：±3nm ；
2.5流通池：流量40～100ml/min。
3．制备型自动进样器兼馏分收集器（100位）
3.1收集试管：100支；
3.2试管直径：大于Ø10mm；
3.3试管长度：大于100mm；
3.4分馏范围：定时：5～9999秒，定滴：5～9999滴；
3.5定峰范围：1～200mV。
4．二维液相操作软件等其它设备
4.1 操作软件；
4.2 制备型色谱柱：20～50mm内径。
5．售后服务
5.1 投标方应具有可靠的供货实力，在中国境内有维修站，并具有高素质的专业维修队伍。
在接到用户维修请求后，应能在24小时内作出快速响应，并在48小时内到达现场。
5.2 仪器整机保修期为12个月（从最终验收合格后起）。
二维制备液相色谱
二维制备液相色谱
二维制备液相色谱（2D-PLC）是一种高效的分离技术，它结合了两种不同的分离模式，即色谱柱分离和平面色谱分离。
这种技术通常用于分离复杂的混合物，如生物大分子、天然产物和药物等。
2D-PLC 的工作原理是将混合物首先通过色谱柱进行分离，然后将分离得到的组分转移到平面色谱板上进行第二次分离。
这种分离方式可以提高分离的分辨率和选择性，因为它可以利用两种不同的分离机制来分离混合物。
在2D-PLC 中，色谱柱通常采用反相色谱或正相色谱，而平面色谱板则采用薄层色谱或高效液相色谱。
在第一维分离中，混合物通过色谱柱进行分离，然后将分离得到的组分转移到平面色谱板上。
在第二维分离中，平面色谱板上的组分再次进行分离，以获得更高的分辨率和选择性。
2D-PLC 具有分离效率高、分辨率高、选择性好等优点，因此在生物大分子、天然产物和药物等领域得到了广泛的应用。
同时，2D-PLC 也存在一些缺点，如操作复杂、成本较高等。
二维液相色谱仪控制系统的设计与实现的开题报告
二维液相色谱仪控制系统的设计与实现的开题报告一、研究背景和意义液相色谱（HPLC）是一种非常重要的分析技术，在很多领域都有广泛的应用，比如生物制药、化学分析、环境监测、食品安全等。
然而，在某些情况下，单一的一维液相色谱分离并不能满足分析的要求，需要采用二维液相色谱分析技术。
二维液相色谱可以对样品进行更加复杂的分离和分析，提高了分析的精度和灵敏度。
因此，二维液相色谱已经成为液相色谱技术的一个重要分支，吸引了越来越多的研究者的关注。
但是，由于二维液相色谱仪器的复杂性和高成本，使其在实际应用中面临着很大的挑战。
为了解决这个问题，我们计划研究并实现一个二维液相色谱仪器，利用现代电子技术和计算机控制技术，降低仪器的成本，提高仪器的性能和可靠性，满足科学研究和工业分析的需要。
二、研究内容和方法本研究的主要内容是二维液相色谱仪器的控制系统设计和实现。
具体的研究任务包括以下几个方面：1. 按照二维液相色谱的分析原理和方法，设计实现样品注入、柱选择、柱切换、梯度洗脱、检测和数据处理等功能模块。
2. 选用合适的传感器和执行器，与控制器进行连接和控制，实现自动控制和数据采集等功能。
3. 利用单片机和计算机控制技术，设计和实现液相色谱仪器的整体控制系统。
通过程序设计和算法优化，实现柱温控制、梯度洗脱、数据采集、数据处理和结果输出等功能。
4. 对二维液相色谱仪器进行性能测试和性能评估。
通过对初始数据、分离度、峰面积等参数的测试和分析，评估二维液相色谱仪器的性能和稳定性。
三、预期成果和意义通过本研究，我们可以实现二维液相色谱仪器的控制系统设计和实现，提高仪器的性能和稳定性，降低仪器的成本和操作难度，为科学研究和工业分析提供了一个实用的手段和方法。
本研究还能推动计算机控制技术和电子技术在生化分析领域的应用和发展，促进科学技术的进步。
全自动二维液相色谱仪控制系统的硬件设计
维普资讯
技术
６
７
８
９
１ ０
１ ．恒 流 泵
２ 定 量 环 ．
３ 、色 谱 柱
４ ．检 测器
５ ．采 样 针
６ 、溶 剂 瓶
７ ．柱 塞泵 Ｌ ．管 道 ｘ
８ ．样 品 瓶
实际传输数据位为 ４ｘ／ ６ ４ ５约 为 ３ 个 字 节 。考 虑 到 高 精 度 ６
Ａ Ｄ转 换 的结 果 为 ２ ４位 的数 据 ，需 要 ３个 数 据 字 节 ，所 以
每 １ｍｓ 以发 送 ５ 命 令 ， 即 ２ ｓ 右 发 送 一 次命 令 ，无 ０ 可 个 ｍ 左
论 对 于 Ａ 转换 结 果 的传 输 还 是 对 于 按 键 、步 进 电机 控 制 Ｄ 都 可 以满 足 实 时性 的要 求 。同样 当 Ａ Ｍ 主板 向单 片 机 子 系 Ｒ
特 性 密 切 相 关 ，因 此 为 使 该 仪 器 具 有 更 广 阔 的 应 用 前 景 ， 在 子 系 统 的 Ａ 转 换 模 块 采 用 ２ Ｄ ４ 位 的 高速 高精 度模 数 转 换 芯 片 。 Ｖｄ １ ３ ４ Ｖ 的 情 况 下 采 用 五 位 ｌ ． ３８ ＝ ２ 半 数 字 万 用 表测 得 Ａ 通道 １ 波 Ｄ 滤 前 的输 入 值 为 ００ ９ ４ ． ３ Ｖ，经 过 Ｒ ０ Ｃ 滤 波 之 后 的 模 拟 信 号 为 ００ ９ ３ ． ４ Ｖ， ０ 有２ ４位 Ａ 转 换 芯 片 得 到 的 采 样 Ｄ 值 为 ０ ０ ３ Ｖ （ 波 后 ） 比较 上 ． ９９ ０ 滤 。 述 三 个 采 样 值 可 知 转 换 误 差 为
低频脉冲
高频脉冲
图 ３ 步 进 电机 高 频 和 低 频 控 制 脉 冲 离 。而 且 ，一 维 通 用 制 备 色 谱 装 置 取 样 量 大 ，相 邻 峰 重 叠 ，为 保 证 被 分 离 样 品 的 纯 度 ，不 得 不 切 割 色 谱 峰 两 端 。 用 吸 收值 或 保 留 值 作 为 收 集 被 分 离 样 品 的 参 数 ，很 难 确 定 所 收集 组 份 的纯 度 ，也 就 无 法 确 定 起 始 点 和 中止 点 ： 收集 范 围宽 了 ，产 物 不纯 ；收 集 范 围窄 了 ，收 集 率 下 降 。二 维 制 备 色 谱 装 置 在 保 持 现有 的 色 谱 制 备 功 能 的 同 时 ，依 据 色
制备高效液相色谱分离纯化系统的研制与开发
制备高效液相色谱分离纯化系统的研制与开发刘布鸣;马彦;冯可荣;黄艳;王廷伟;林霄;莫建光【摘要】介绍一种基于柱层析技术、高效液相色谱技术于一体的计算机智能控制全自动、高性能的化学物质纯化系统.该系统属于高压制备高效液相色谱,采用模块化设计模式,各模块经由计算机工作站软件统一协调,实现进样、分离、馏分收集自动化.该系统应用于中药复杂成分分离、提取和纯化的效率高、馏分损失少、样品回收率高.【期刊名称】《广西科学院学报》【年(卷),期】2010(026)003【总页数】3页(P354-356)【关键词】制备色谱系统;分离;纯化;工作站【作者】刘布鸣;马彦;冯可荣;黄艳;王廷伟;林霄;莫建光【作者单位】广西中医药研究院,广西南宁,530022;广西南宁市威玛龙色谱科技有限公司,广西南宁530022;广西计量检测研究院,广西南宁,530022;广西中医药研究院,广西南宁,530022;广西南宁市威玛龙色谱科技有限公司,广西南宁530022;广西中医药研究院,广西南宁,530022;广西分析测试研究中心,广西南宁,530022【正文语种】中文【中图分类】O657.7Abstract:A purification system based on column chromatography and high performance liquid chromatography w ith automated computer intelligentcontrol was introduced.The system used high pressure for preparation high performance liquid chromatography and modular designed modes.A ll modes are coordinated by computer workstation software to implement sample injection,separation and fraction collection automatedly. The instrument can be used to separate,extract and purify complex components in traditional Chinese medicine w ith high efficiency of separation and purification,low loss fraction and high recovery rate.Key words:preparation high performance liquid chromatography system,isolation,purification, workstation制备色谱技术在中药天然药领域的样品制备、物质纯化、化学成分研究等作用越来越受到业界的关注。
全自动二维液相色谱仪拟具备技术参数
全自动二维液相色谱仪拟具备技术参数目的：本仪器要求可以应用于抗肿瘤、抗生素、精神类、抗癫痫以及其他类等药物血样浓度的测定及临床监测，厂方能提供药物测定方法或现场指导用户完成方法建立。
测定方法需符合2015版《中国药典》的《生物样品定量分析方法验证指导原则》，至少能完成代表性药物的方法学验证，如伏立康唑血药浓度（线性范围0.1~7.0ug/ml）、替考拉宁血药浓度（0.5~25.0ug/ml）。
1、数量：1 套2、主要配置：模块化结构，单个模块故障，不影响整机使用,由两个高压单元泵和一套低压四元梯度泵、五通道以上脱气机、紫外检测器及流通池一套、自动进样器一套（进样体积不小于1ml），工作站一套，自动化切换系统及分析软件包组成。
3、主要应用：该系统在一个模块内放置独立的两套以上梯度分析泵，紫外检测器，自动进样器、柱温箱、原装色谱工作站各一套，要求流速范围为（0.000-10.000ml/min），压力40MPa，满足日常分析，半制备的要求，更大程度的发挥其优势：3.1要求可实现二维或者多维液相色谱分析：对于复杂难分离的血液样品，只需离心沉淀蛋白后，即可取上层清液进行分析测定，并可针对更复杂的样品，在完成一维分离后，通过阀切换到另外一套色谱流路中，进一步进行分离。
3.2主要分析系统寿命参数：采用丙戊酸、甲氨蝶呤、万古霉素、利培酮等测试系统，一维色谱柱在进样（上升沉淀液）可保证500次以上使用寿命的基础要求，色谱柱压力不超过20MPa,二维色谱柱可保证1500次以上的使用寿命。
3.3 二维或者多维液相色谱稳定性参数：甲氨蝶呤及丙戊酸钠蛋白沉淀后测定，日内精密度、日间精密度小于15%3.4可实现并联分析：两套液相梯度泵和检测器共用同一自动进样器，柱温箱，进口原装工作站，实现两套独立的液相色谱分析系统，可以同时进行分析测试，互不干扰，满足用户不同样品的分析。
3.5可实现串联分析：其中一套色谱梯度泵系统在做样品分析，另外一套色谱梯度泵在做冲洗和平衡，色谱柱在两个流路中切换，节省样品分析时间，大大提高工作效率。
全二维液相色谱分离技术及应用-ThermoFisherScientific
分析型液相色谱系统全二维液相色谱分离技术及应用前言赛默飞液相色谱特色技术——双三元（DGLC ）梯度分离技术众所周知，全二维液相色谱分离技术峰容量大、动态范围宽、分辨率高，具有更好的分离能力。
因此，在利用液相色谱对复杂样品的化学组成及其含量进行分析时，基于各种接口技术结合正交分离模式的全二维液相色谱分离技术，可获得更好更多的结果，尤其是分析时间不受限制的离线全二维分离模式，在获得更高峰容量的同时兼具应用灵活的特点。
2D-LC 的峰容量 (n) = n1x n2整合进样、分离、切换、收集，并完成二维或多维自动化分离分析是色谱分析仪器的发展趋势，赛默飞世尔科技早在Ultimate Famos Switchos 微流液相系统上就实现了多维模式的分离分析，2006年就在Ultimate3000 nano and Cap 系统上配置Comprehensive 2D LC kits 实现了全二维分析，现在将在线、离线全二维分析进一步推广在常规分析型液相系统上以满足日益增长的各种分析需求。
赛默飞能将在线、离线全二维分析推广在常规分析型液相系统上正是得益于独特的双三元（DGLC ）梯度分离技术。
该技术采用双泵设计，每个泵作为一个单独的体系，有各自独立的比例阀和流动相体系，同时单独控制三种不同的流动相，在Chromeleon 变色龙软件的支持下，结合独特的阀切换技术，通过灵活的流路连接设计，使一套常规分析型液相色谱系统即可以轻松实现二维及全二维液相色谱分离。
此外该技术还可轻松实现在线固相萃取、流动相在线除盐、在线柱后衍生和反梯度补偿、并联/串联色谱等高级应用。
值得一提的是该技术不仅可应用于常规液相，而且还AValve126543BValve126543二维液相色谱分离原理引自: Giddings, J. Chromatogr. A, 703 (1995), 3n 2p e a k sn 1peaks3在线全二维分离技术应用实例中药刺五加刺五加（Acanthopanax senticosus ）是五加科五加属的一种落叶灌木，主要的药用部分是它的根及根皮，药材名又称五加参，是中药五加皮的一种。
制备液相色谱仪自动控制系统的研究与设计的开题报告
制备液相色谱仪自动控制系统的研究与设计的开题报告一、选题背景和意义液相色谱仪是一种重要的分析仪器，广泛应用于生物医学、食品科学、环境监测等领域，具有分离能力好、灵敏度高、分析速度快等优点。
然而，传统的液相色谱仪需要操作人员不断地手动调整参数，使得其分析效率和准确性有限，并且较为繁琐。
因此，开发一种自动控制系统，可以有效提高液相色谱仪的分析效率和准确性，实现分析自动化，具有重要的研究价值和应用前景。
二、研究内容和目标本文旨在设计一种液相色谱仪自动控制系统，通过对传感器数据采集、运动控制系统和控制算法等方面的深入研究和设计，实现对液相色谱仪参数的自动化调节，提高其分析效率和准确性，降低人工干预的成本。
具体研究内容包括：1. 液相色谱仪自动控制系统的设计思路和方案制定。
2. 传感器的选择、布局和数据采集方法，包括流量传感器、压力传感器、温度传感器等。
3. 运动控制系统的设计和控制算法的实现，包括样品进样器的控制、移液器操作的控制、基线修正等。
4. 系统性能测试及性能分析，包括对系统的精度、重复性、稳定性和可靠性等方面的测试和分析。
预期目标：1. 设计出一种液相色谱仪自动控制系统，实现对液相色谱仪参数的自动化调整。
2. 系统具备较高的分析效率和准确性，可以帮助用户提高分析效率和降低人工操作成本。
三、研究方法和步骤研究方法：1. 文献调研：了解液相色谱仪自动控制系统的国内外研究现状和发展趋势，为研究提供参考和借鉴。
2. 系统设计：依据液相色谱仪的操作原理和机理，设计出液相色谱仪自动控制系统的整体架构和关键部件，撰写系统设计文献，为后续实验和测试奠定基础。
3. 系统实现：根据系统设计方案，选取相关传感器和控制器，搭建系统硬件平台，编写控制算法和程序，实现系统的自动控制。
4. 系统测试：对系统的工作状态进行测试和评估，包括各种参数的测量、效率和准确性的测试，以及系统的稳定性和可靠性测试，为后续改进提供依据。
研究步骤：1. 组建研究小组，明确研究目标和任务。
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使 一 维 洗 脱 物 （ 分 或 全 部 ） 在 线 的 直 接 进 入 到 二 维 柱 系 部 统 中进 行 制 备 分 离或 分析 ［。 ３ １
１ 维 液 相 色 谱 的原 理 二
二维 制 备 液 相 色谱 是 将 分 离 机 理 不 同 而 又 相 互 独 立 的 两 根 色 谱 柱 串 连 起 来 构 成 的 分 离 系 统 。 样 品 经 过 第 一 根 柱 子 时 ，通 过 浓
缩 、收 集 或 切 割 之 后 ，进 一 步 被 切 换 到第 二 根 柱 子 及 后 续 的 检 测 器 中 。 二 维 分 离 采 用 两 种 不 同 的 分 离 机 理 分 离 样 品 ．即利 用 样 品 的 两 种 不 同特 性 把
复杂 混 合 物分 离 （ 量 分 离 已知 物 质 大 即 为制 备 ） 成 单一 组 分 ，这 些 特 性 包 括分 子 尺 寸 、等 电 性 、亲 水 性 、疏 水 性 、 电荷 、特 殊 分 子 内 作 用 （ 和 ） 亲 等 ，在 一 维 系 统 中不 能 完 全 分 离 的
系统 主 控部 分 的 主 要 功 能 包 括 ：设 置 方 法 参 数 并 将 其 保 存 在 数 据 库 中 ；控 制 和 协 调 色 谱 子 系 统 与 光 谱 子 系 统 的 工 作 ；实 验 相 关 数 据 的 保 存 。 色谱 仪 器 控 制 系 统 的 主 要 功
钟 下 工 作 ， 对 应 的 转 换 速 度 为 １ 一 ０ ３ Ｓ Ｓ ｆ ｍ ｌ ｅ Ｏ ２ ８ ３ Ｐ ｓ ｐｅ ｐｒ ａ ｓ ｓｃｎ ，每 秒 的 采 样 数 ） 最 快 采 样 时 间 达 到 ０ ４ ｍ ，对 ｅ ｏｄ ， ．８ｓ ０
中圈 分类号： Ｐ７ Ｔ２３
文献标识码： ３ ｔ － １ ９９９ ２１ ０—０６０ Ａ ｔ ￣ ： ０ —４２（ ０ ８０３—３ ｌ ０ ０）
目前 ， 国外 的制 备 色谱 装 置 价 格 昂贵 ，更 重 要 的 是 没
能力得到极大的提高。
二 维 液 相 色 谱 大 多 使 用 两 根 或 多 根 色 谱 柱 。并 通 过 柱 合 技 术 实 现 样 品 的柱 间切 换 。 柱 切 换 通 常 可 分 为部 分 和 整 体 切 换 两 种 模 式 ，现 在 的 二 维 色 谱 大 多 数 采 用 在 线 方 式 ．
有 与 装 置 配 套 的现 代 中药 、 新 药 创 制 急 需 的 天然 物 质 自动 全 成 分 分 析 方 法 。 国产 的制 备 色 谱 装 置 为 一 维 通 用 色 谱 设 备 。没 有 考 虑 到天 然 物 成 分 复 杂 ，不 同种 类 天然 物 理 化 性 质 各 异 ，极 性 、溶 解 度 、光 学 性 质 相 差 很 大 ，而 同 类 天 然 物 中 同系 物 或 异 构 体 种 类 繁 多 ，理 化 性 质 又 很 相 近 。 无 法 实 现 全成 份 、高 纯 度 、较 大 制 备 量 的 天 然 物 制 备 。全 自动 二 维制 备 色 谱 装 置 的研 制 采 用 两 根 不 同 性 质 的 色谱 柱 串联 ， 根 据 二 维 色 谱 原 理 ，有 效 解 决 天 然 物 成 分 复 杂 、色 谱 信 号
于 本 系 统 。选 择 ５ ０ Ｈ ０ ｋ ｚ的 工 作 时 钟 ，对 应 的 转 换 时 间 大 约 为 ０６ ｍｓ ． ７ ，通 道 切 换 时 间 ４ ，满 足应 用 需 要 。 ｍｓ
能 包括 ：实 施 具 体 工 作 流 程 ；运 行 状 态 的 实 现 ；实 验 参 数
的 修 改 。 检 测 器 控 制 和 数 据 采 集 系 统 的 主 要 功 能 包 括 ：采 集 色谱 数 据 ；保分 可能 在 二 维 系 统 中得 到 更 好 的 分
离 。 与一 维 系 统 相 比 ，分 辨 率 、分 离
图 １ 系 统 结 构 图
“ 一五”国家重大科技支撑项 目 （ 十 编号 ２０ Ｂ Ｋ０ Ａ ８ ０６Ａ ３ ０ ）
收 稿 日期 ：２ １ — ２ ２ ００ ０—６
圈■■ ］＿
控 制
全 自动 二 制 备 液 相 色 谱 装 置 控 制 系统 的 研 制 维
木
雷桥 兵 ．张
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（ 东工 业 大 学 自动化 学 院 ， 广 东广 州 广 ５０９ ） １０ ０
同性 质 的 色 谱 柱 串 联 ，采 用 工 控 机 作 为 上 位 机 ，Ａ Ｒ 单 片 机 作 为下 位 机 ，二 者相 结 合 。通 Ｖ 研 制 出 了全 自动 二 维 制 备 色 谱 装 置 控 制 系统 。
４色 谱 仪 器 控 制 系统 软 件 设 计
４１ 制 系统软 件 架构设 计 ．控
色 谱 仪 器 控 制 系统 软 件 架 构 如 图 ３所 示 ．它 主要 包 括
３色谱 仪 器 控 制 系统 硬 件 设 计
色 谱 仪 器 控 制 系 统 需 要 进 行 进 样 、输 液 、 分 离 等 涉 及
２二 维 制 备 液 相 色 谱 装 置 控 制 系统 概 述
二 维 液 相 色 谱 控 制 系 统 是 由 系统 主 控 系 统 、色 谱 仪 器 控 制 系 统 、检 测 器 控 制 和 数 据 采 集 系 统 （ 称 光 谱 系 统 ） 简
三 个 部 分 组 成 的 软 硬 件 集 成 系 统 。 三个 部 分 是 相 对 独 立 的 软 硬 件 系 统 ，即 三 个 部 分 的 软 件 系统 以 可 独 立 运 行 的软 件 模 块 形 式 存 在 ，各 自实 现 不 同 的功 能 。 二 维 液 相 色 谱 控 制 系统如图 ｌ 示 。 所